一种大型圆柱体直径的工程测量工具和测量方法与流程

本发明属于测量，特别涉及一种大型圆柱体直径的工程测量工具和测量方法。

背景技术：

1、在机械工程施工测量中，经常会需要知道各种圆柱状设备、管道等的直径尺寸，对工件的测量有直接测量法和间接测量法。直接测量法一般适用于中小尺寸直径小于500mm工件的测量。对于大尺寸直径大于500mm工件的测量，一般采用间接测量法。

2、现有的间接测量法有弓高弦长法、滚轮法、三点接触法、围绕法、激光相切法等。滚轮法较好地解决了以小测大的问题，方便在线测量，但被测件与滚轮在转动时，必须是无滑动的纯滚动，即无滑失现象，这是此方法最让人困扰的事情，也一直是最难解决的问题；三点接触法的测量精度虽能满足加工现场实时测量的要求，但对传感器的结构设计要求很高，检具生产成本昂贵；围绕法的测量方法简便、测量范围大，但测量精度不高且受拉紧力的影响较大；激光相切法在测量时由于实测圆不是标准的理想圆，两切点的垂直距离不一定等于圆的直径，所以在测量时不可避免地存在一定的误差，这是由此种测量方法本身所引起的原理误差，且该量具造价昂贵，便携性差。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的是提供一种大型圆柱体直径的工程测量工具和测量方法，该工具结构简单，使用方便，通过测量杆垂直于待测圆柱体轴线方向靠在壳体上，然后调节销轴，使得销轴测头顶住壳体，使端销轴头伸出长度相同，用紧固螺钉锁死销轴，即可实现大型圆柱体直径的快速、准确测量。

2、本发明的技术方案在于：一种大型圆柱体直径的工程测量工具，包括测量杆，所述测量杆的两端分别设有安装孔，所述安装孔内设有销轴，所述销轴穿过所述安装孔并可在安装孔内自由滑动，所述销轴用于与待测圆柱体表面接触，所述测量杆的两端侧面分别设有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉穿过所述安装孔对销轴进行锁定。

3、所述测量杆为铝合金方管，所述测量杆的中间位置靠近待测圆柱体一侧设有磁铁。

4、两个所述销轴位于所述测量杆同侧，并与所述测量杆垂直设置。

5、一种大型圆柱体直径的工程测量方法，使用如上所述一种大型圆柱体直径的工程测量工具，包括以下步骤：

6、s1：测量时，手握测量杆，将测量杆沿垂直于待测圆柱体轴线方向靠在待测圆柱体的壳体上，让磁铁定位贴住壳体，然后调节测量杆两端的销轴，使得销轴端部测头顶住壳体，并且调节使得两端销轴伸出长度相同，然后，用锁紧螺钉锁死销轴；

7、s2：把测量杆平放在纸张上，画出两端销轴的端部测头和磁铁定位贴住壳体的相应点的位置，根据画出的三个点的位置，根据三点确定一个圆的原理，做出相应的圆弧的弦组成的三角形，分别测量三角形的边长，根据相似三角形原理，得到待测圆柱体的直径。

8、所述步骤s中，待测圆柱体的直径确定过程为：

9、s21：令两端销轴的端部测头和磁铁定位贴住壳体的相应点分别为测量点a、测量点c和测量点b，绘出δabc，作出边ac的中垂线与边ab相交于点e，垂足为点f，过点c作ab的垂线，垂足为点d；

10、s22：分别测量出δaef的边长af和δadc的边长ac和dc，根据三角形的相似原理，可知：δoaf∽δacd，有：oa/ac=af/dc，待测圆柱体的直径oa=(af×ac)/dc。

11、本发明的技术效果在于：1.本发明通过测量杆中间位置作为一个定位点，杆的两端在同一侧安装两个在垂直于杆的同一方向可以自由滑动的销轴作为测量点，销轴的锁紧和松开靠螺钉调节，以上构件组成大型圆柱体直径测量的取点器，结构简单，成本低；2.本发明工具结构简单，使用方便，通过测量杆垂直于待测圆柱体轴线方向靠在壳体上，然后调节销轴，使得销轴测头顶住壳体，使端销轴头伸出长度相同，用紧固螺钉锁死销轴，即可实现大型圆柱体直径的快速、准确测量。

12、以下将结合附图进行进一步的说明。

技术特征：

1.一种大型圆柱体直径的工程测量工具，其特征在于：包括测量杆（1），所述测量杆（1）的两端分别设有安装孔，所述安装孔内设有销轴（2），所述销轴（2）穿过所述安装孔并可在安装孔内自由滑动，所述销轴（2）用于与待测圆柱体（5）表面接触，所述测量杆（1）的两端侧面分别设有锁紧螺钉（3），所述锁紧螺钉（3）穿过所述安装孔对销轴（2）进行锁定。

2.根据权利要求1所述一种大型圆柱体直径的工程测量工具，其特征在于：所述测量杆（1）为铝合金方管，所述测量杆（1）的中间位置靠近待测圆柱体（5）一侧设有磁铁（4）。

3.根据权利要求1所述一种大型圆柱体直径的工程测量工具，其特征在于：两个所述销轴（2）位于所述测量杆（1）同侧，并与所述测量杆（1）垂直设置。

4.大型圆柱体直径的工程测量方法，使用如权利要求1所述一种大型圆柱体直径的工程测量工具，其特征在于：包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述大型圆柱体直径的工程测量方法，其特征在于：所述步骤s2中，待测圆柱体（5）的直径确定过程为：

技术总结
本发明属于测量技术领域，特别涉及一种大型圆柱体直径的工程测量工具和测量方法。一种大型圆柱体直径的工程测量工具，包括测量杆，所述测量杆的两端分别设有安装孔，所述安装孔内设有销轴，所述销轴穿过所述安装孔并可在安装孔内自由滑动，所述销轴用于与待测圆柱体表面接触，所述测量杆的两端侧面分别设有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉穿过所述安装孔对销轴进行锁定。本发明通过测量杆垂直于待测圆柱体轴线方向靠在壳体上，然后调节销轴，使得销轴测头顶住壳体，使端销轴头伸出长度相同，用紧固螺钉锁死销轴，即可实现大型圆柱体直径的快速、准确测量。

技术研发人员：庞杭洲,张国华,王宇航
受保护的技术使用者：中国重型机械研究院股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31